Электрическое освещение играет большую роль в доме, а также обеспечивает возможность нормальной жизни и деятельности людей в быту при отсутствии или недостаточности естественного освещения. Здесь важным является и мощность, и форма, и цвет ламп и светильников, а также их расположение.
Линии групповой сети, прокладываемые от щитка до светильников общего освещения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный — L, нулевой рабочий — N и нулевой защитный — РЕ проводники). Во всех помещениях необходимо присоединять открытые токопроводящие части светильников общего освещения к нулевому защитному проводнику — РЕ.
В настоящее время для электроосвещения применяются лампы накаливания и газоразрядные лампы низкого, которые также называются люминесцентными, и высокого давления, светодиодные лампы.
Лампы накаливания имеют следующие достоинства: малая стоимость, простота, быстрое включение, возможность питания от сети как переменного, так и постоянного тока, высокий коэффициент мощности (отсутствие дополнительных потерь электроэнергии из-за наличия катушек индуктивности).
Основные недостатки ламп: очень низкий коэффициент полезного действия (КПД составляет 2…5%), низкая световая отдача на единицу затраченной мощности, сравнительно малый срок службы (1000…2500 ч).
Разновидностью ламп накаливания являются кварцевые галогенные лампы с галоидным циклом, обеспечивающим возвращение испаряющегося вольфрама на нить накала. Световая отдача этих ламп и срок службы несколько выше, чем у обычных ламп накаливания.
Преимуществами газоразрядных ламп перед лампами накаливания являются более высокие: (в 3…6 раз) КПД, световая отдача (в 5… 8 раз), срок службы (в 5… 8 раз), а также близость спектра светового излучения к дневному.
Их недостатки: большая стоимость, необходимость пускорегулирующей аппаратуры, неустойчивая работа при низких температурах (для ламп низкого давления), низкий коэффициент мощности, а также стробоскопический эффект, благодаря которому одиночными газоразрядными лампами нельзя освещать вращающиеся механизмы из-за возможной возникающей иллюзии их неподвижности.
Здесь уместно сказать несколько слов о спектральном составе электрического освещения. Особенности восприятия человеком цвета освещения исторически сложились таким образом, что спектрально близкое к дневному (более «холодному») люминесцентное освещение требует большего уровня освещенности, так как освещенность днем очень высока. Освещение лампами накаливания имеет спектр, смещенный в сторону красного цвета (более «теплый»), похожий на огонь костра, очага, с гораздо меньшим уровнем освещенности. Этот «сумеречный эффект» является одной из причин повышения нормы освещенности при освещении газоразрядными источниками света. Цвет освещения влияет также на зрительное восприятие габаритов помещений. Так поверхности голубых тонов воспринимаются расположенными дальше, а красных — ближе, чем в действительности. От цвета освещения зависит также «правильный» цвет тканей, меха, иллюстраций, украшений, художественных произведений. Нужная цветопередача достигается применением соответствующих ламп и светильников.
Светильники служат для установки и подключения ламп, а также для перераспределения их светового потока с целью освещения близких объектов (для удаленных применяются прожекторы).
В осветительных установках применяют системы общего и комбинированного освещения. Система общего освещения предназначена для обеспечения нормированной освещенности, т.е. необходимой в соответствии с нормами охраны здоровья. В системе комбинированного освещения, кроме общего, имеется местное, создающее необходимую повышенную освещенность на тех местах, где это требуется.
Управление освещением может быть централизованным и местным. Существуют также схемы дистанционного и автоматизированного управления освещением.
Освещение интерьеров выполняют так, чтобы яркость в верхней его зоне была большей, чем в нижней. При этом стараются выявить форму и фактуру предметов, подчеркнуть сам интерьер и его пространство. При освещении сводов не рекомендуется равномерная яркость, которая снижает эффект, напротив, световыми средствами можно «приподнять» свод или «опустить» его. В первом случае наибольшая яркость создается по оси свода. Не рекомендуется также скользящее освещение потолков, т.к. оно выявляет мелкие детали, однако это может быть использовано для «приближения» потолка. Рассеянное освещение производит в этом случае обратное действие. Необходимо выполнять следующие требования к электроосвещению. Для зарядки светильников должны применяться медные провода сечением не менее 0,5 внутри и 1 мм2 вне зданий.
Для присоединения к сети настольных, ручных или переносных светильников должны применяться гибкие шнуры и провода с медными жилами сечением не менее 0,75 мм2.
Для питания переносных (ручных) электрических светильников в помещениях с
повышенной опасностью и в особо опасных помещениях должно применяться напряжение не
выше 50 В, а при работах в особо неблагоприятных условиях и в наружных установках — не выше
12 В.
Каждая групповая линия не должна, как правило, содержать более 20 ламп, считая светильники от штепсельных розеток.
Светильники с люминесцентными лампами (газоразрядными лампами низкого давления) на напряжение 220 В допускается устанавливать на высоте менее 2,5 м от пола только при условии недоступности их токоведущих частей для случайных прикосновений.
Для питания светильников местного стационарного освещения с лампами накаливания должны применяться напряжения: в помещениях без повышенной опасности — не более 220 В, в помещениях повышенной опасности и особо опасных — не более 40 В.
Коэффициент мощности люминесцентных светильников не должен быть менее 0,95.Светильники должны иметь устройства для подавления радиопомех.
Трансформаторы, питающие светильники на напряжении 40 В и менее, должны быть защищены со стороны высшего напряжения защитными аппаратами на ток, по возможности близкий к номинальному току трансформатора, защита также должна быть предусмотрена на линиях, отходящих со стороны низшего напряжения.
Переносные светильники для освещения погребов, подвалов, не имеющих освещения, должны иметь защитную сетку, крюк для подвески и шланговый провод с вилкой, сетка должна быть укреплена на рукоятке винтами. Патрон должен быть встроен в корпус светильника так, чтобы токоведущие части патрона и цоколя лампы были недоступны для прикосновения.
Штепсельные розетки и вилки напряжением 12 и 40 В не должны подходить к розеткам и вилкам 127 и 220 В.
Провод не должен касаться влажных, горячих и масляных поверхностей.
При эксплуатации осветительных установок необходимым требованием является чистота ламп и арматуры. Загрязнение осветительных приборов резко уменьшает их светоотдачу.
Новые и вышедшие из строя люминесцентные лампы хранят отдельно в надежной таре, т.к. при их разбивании выделяются вредные пары ртути. Негодные лампы необходимо сдавать в специальные пункты приема.
- Схема подключения резьбового патрона для ламп накаливания.
- Схема подключения люстры с двухклавишным выключателем.
- Схема подключения электрических розеток питания.
- Схема подключения одноклавишного выключателя.
- Светодиод. Устройство и принцип работы светодиодов.